En 1887, el rey Óscar II de Suecia ofrecía un premio singular: 2.500 coronas para quien contestara a una simple pregunta: ¿Es estable el Sistema Solar? Responder a la pregunta significaba resolver el llamado “problema de los tres cuerpos”.

El matemático Poincaré aceptó el reto y encontró que se trataba de un problema irresoluble. De hecho, sólo se pueden obtener soluciones numéricas particulares… vamos, que sólo se puede resolver con un ordenador.

Estudiar la estabilidad del Sistema Solar nos lleva directamente a la ciencia del caos. Sabemos que las órbitas planetarias son caóticas, pero esto no quiere decir que los planetas acaben chocando unos contra otros, ya que tenemos un caos confinado.

En 1989, Jacques Laskar calculó las posiciones de los planetas hasta dentro de 150 millones de años. Sin embargo, sus cálculos demuestran una impredecibilidad intrínseca: cometer un error de sólo 15 metros a la hora de medir su posición actual hace imposible estimar dónde estará dentro de 100 millones de años.

Esto tiene más que ver con un motivo psicológico que otra cosa. Al estar cerca del horizonte podemos comparar su tamaño con objetos de dimensión conocida y por eso nos parece más grande.

Otra causa es física, la refracción. Cuando está en el horizonte, los rayos de luz se desvían notablemente debido a que el aire es más denso cerca de la superficie y porque es mayor el espesor del aire que tienen que cruzar.

Pero lo más curioso es que seguimos viendo la Luna después de ponerse porque la refracción sube ligeramente su imagen por encima de su posición real.

El diagrama Hertzsprung-Russell (H-R), fue desarrollado en 1905 por el astrónomo norteamericano Henry Russell y el astrónomo noruego Ejnar Hertzsprung, y nos otorga una buena forma de visualizar una gran variedad de estrellas.

La idea es construir un gráfico cuyo eje vertical sea el brillo de la estrella y cuyo eje horizontal sea su color o temperatura. Todas las estrellas aparecen como un simple punto en este gráfico: la posición aproximada del Sol, por ejemplo, está indicada por la flecha.

La mayoría de las estrellas se sitúan en una línea que va de la parte superior izquierda a la inferior derecha. Esto recibe el nombre de secuencia principal, y las estrellas en ella (como el Sol) son llamadas estrellas de la secuencia principal.

Las estrellas en la esquina superior derecha del diagrama H-R son frías pero proporcionan una gran cantidad de luz. Son las llamadas “gigantes rojas”. Las estrellas en la esquina inferior del diagrama H-R son poco luminosas pero calientes. Reciben el nombre de “enanas blancas”.

En el diagrama Hertzsprung-Russell, podemos observar como la temperatura decrece a medida que uno se mueve hacia la derecha a lo largo de su eje horizontal.

Simplemente, que una galaxia grande se “coma” a otra más pequeña. Por ejemplo, la Vía Láctea sigue recogiendo material cósmico al engullir pequeñas y débiles galaxias que se aventuran en la cercanías.

De hecho, se cree que cuando el universo era joven, todas las galaxias como la Via Láctea crecieron gracias a una lenta pero continua tarea de recolección de otras más pequeñas y de grupos de estrellas.

Hoy el proceso continúa. Un ejemplo dramático es la pequeña galaxia esferoidal Sagitario, que se está uniendo al disco de nuestra Galaxia, afortunadamente al otro lado de donde nos encontramos.

Además, el disco se está “inflando” debido a que una galaxia satélite fue absorbida por la nuestra hace 10.000 millones de años.

Nuestra galaxia, la Vía Láctea (centro, en azul), se está devorando a su vecina galáctica, Sagitario (rastro rojo que corre de izquierda a derecha). El punto remarcado en amarillo indica la posición de nuestro Sistema Solar.

Hubo un tiempo en que grandes cantidades de agua líquida corrieron por la superficie de Marte. Su existencia nos lleva a un Marte más cálido y con una atmósfera más densa en el pasado, hace 3.800 millones de años.

Ahora bien, también en Marte ha existido agua de forma esporádica a lo largo de su historia. Si distribuyéramos uniformemente  por todo Marte el agua líquida que existía entonces, se obtendría una capa de 160 m. de espesor, que pudo haber alcanzado los 300 m. (en la Tierra es de 3.000 m.)

Hoy es de una centésima de milímetro de espesor. El resto del agua fue a parar al Polo Norte y otra parte al permafrost, una capa de agua congelada debajo de la superficie.

La mayor empresa que pueda enfrentar una civilización que se mueve con cierta libertad en su entorno planetario es la terraformación de planetas. Aunque a nosotros nos falte experiencia en este terreno, en esencia es una actividad de ingeniería planetaria en la que se busca transformar un planeta en algo parecido a la Tierra.

Hay proyectos que explican cómo terraformar Marte en 500 años y que involucran insuflar gases invernadero, bombardeo de cometas, introducir nitrógeno extraído del satélite de Saturno, Titán, e instalar inmensos espejos en órbita al planeta rojo.

Mirando hacia el centro de la Via Láctea en Sagitario A*

Situado en la constelación de Sagitario, nos encontramos a 27.000 años luz de un centro oculto tras una impenetrable niebla de gas y polvo interestelar.

Pero lo más impresionante es que tras esas nubes se desarrolla una frenética actividad: en el centro de la Galaxia se crean más estrellas que en los arrabales donde vivimos y las estrellas más masivas originadas en esta explosión creativa arrojan sus capas más exteriores en forma de temibles vientos.

Allí, las ondas de choque supersónicas producto de explosiones se supernova se “escuchan” por toda la región. A 350 años luz del núcleo se encuentra el Gran Aniquilador, que lanza una potente radiación al espacio proveniente de la destrucción cada segundo de 10.000 millones de toneladas de materia contra antimateria.

El centro galáctico está ocupado por una potentísima fuente de ondas de radio bautizada como Sagitario A*. Tras este nombre se esconde un superagujero negro de 3 a 5 millones de masas solares el cual es inhóspito ante cualquier clase de vida.

El centro de la galaxia se encuentra en Sagitario, rodeado también por las direcciones de las constelaciones de Ophiuco y Scorpio. A la derecha, se ve una gran densidad estelar.

El 20 de Julio de 1969, el hombre pisaba la Luna. Más de 37 años después. algunas personas afirman que jamás llegamos a pisar nuestro satélite, que todo fue un sofisticado engaño para cumplir las promesas propagandísticas del presidente Kennedy.

Esta idea nació en 1974 de la mano del catalogador de libros técnicos de la empresa aeroespacial Rocketdyne llamado Bill Kaysing.

Su propuesta tiene todos los ingredientes de las teorías conspiranoicas: la prueba es que no hay pruebas.

Si fuera cierto deberían de estar confabulados las decenas de miles de personas que participaron en el proyecto, además de falsificar las rocas lunares de modo que fueran capaces de engañar a una legión de geólogos planetarios: un empeño mucho más difícil y caro que el Proyecto Manhattan.

Sí llegamos a la Luna, y la prueba está en un panel de unos 60 cm. de ancho recubierto por 100 espejos apuntando a la Tierra. Situado 30 metros más allá de donde Armstrong puso por primera vez el pie en la Luna, sirve para medir la distancia que hay a nuestro satélite y se hace disparando un haz de láser a la Luna. Para dar en el blanco hay que saber donde está.

El famoso filósofo alemán Immanuel Kant fue el primero en especular con la idea de que podía haber otras galaxias en el Universo. Fue también el primero en usar la palabra “universo isla” para referirse a ellas.

Immanuel Kant (1724-1804)

La existencia de otras galaxias no fue confirmada hasta los años 1920. Las galaxias son una parte importante de nuestra imagen del Universo que nos resulta difícil darnos cuenta de que no hace mucho tiempo había un enorme debate en el mundo científico acerca de si existían realmente otras galaxias.

La discusión se centraba en si las nubosas manchas de luz en el cielo eran otros “universos isla” como la Vía Láctea o simples nubes de gas en la propia Vía Láctea.

Galaxia espiral

La cuestión fue resuelta finalmente por el astrónomo norteamericano Edwin Hubble con el telescopio de 2,58 metros del Monte Wilson en California. Con este telescopio consiguió ver estrellas individuales en la galaxia de Andrómeda, nuestra vecina más cercana, y consiguió demostrar que estaba a más de 2 millones de años luz de distancia.

La mayoría de las galaxias son en espiral, como la Vía Láctea, de hecho tres cuartas partes de ellas son así. Las galaxias en espiral son planas, más o menos como tortas, y tienen de dos a cuatro (aprox.) brazos curvados en espiral. Las fotos de otras galaxias en espiral tienen más o menos el aspecto de la hoja de una sierra circular.

Hay otros tipos de galaxias además de las espirales. De las galaxias que no son en espiral, la mayoría son galaxias elípticas. Como sugiere el nombre, son grandes acumulaciones de estrellas en forma elíptica que no tienen otra estructura particular.

Galaxia elíptica

Como cabría esperar con cada plan de clasificación, algunas galaxias no son ni en espiral ni elípticas, sino “misceláneas”. Ésas incluyen las galaxias “enanas” y las “irregulares”.

Galaxia irregular

Las galaxias se formaron por condensación de nubes de gas, mediante un proceso similar al que formó el Sol y el sistema solar. En una gran nube de gas, siempre hay algunas zonas donde se agrupa más masa que en otras, de forma aleatoria.

Esas zonas de alta densidad atrajeron hacia ellas la materia cercana, con lo que se volvieron más masivas aún y en consecuencia capaces de atraer aún más materia. Finalmente, este proceso debió ocasionar que una gran nube de rompiera en galaxias separadas, y dentro de cada galaxia el proceso debió de continuar actuando para formar estrellas separadas.

A medida que la materia en la galaxia era atraída hacia el interior por la fuerza de la gravedad, la rotación que tuviera la galaxia el principio debió aumentar. Este efecto es similar al que vemos cuando un patinador sobre hielo empieza a dar vueltas.

Si recoge los brazos, gira más aprisa. Cuando extiende los brazos, la velocidad de sus giros disminuye. De la misma forma, la galaxia, a medida que se condensa y contrae, “recoge sus brazos” y acelera sus giros. Actualmente la Vía Láctea gira en torno a su eje una vez cada 250 millones de años.

La rotación de las galaxias explica también su estructura general de “torta plana”: la rotación arroja la materia de la que están hechas las estrellas al exterior, de un modo muy similar a cómo lo hace una rueda de alfarero con la arcilla.

Como todas las estrellas, nuestro Sol se mueve, y ahora que empezaremos el Verano, tenemos oportunidad de ver hacia dónde nos dirigimos (aparentemente) a una velocidad media de 72.000 km/h. Este punto sería muy cerca de una de las tres estrellas más brillantes del cielo estival, Vega, que está junto a Deneb y Altair.

Además de este movimiento respecto a las estrellas de nuestro entorno, damos una vuelta alrededor del centro galáctico cada 250 millones de años, lo que significa que viajamos alrededor de la Galaxia a 292.000 km/h.

Lo curioso es que éste movimiento lo hacemos subiendo y bajando perpendicularmente al plano galáctico, de modo que los cruzamos cada 33 millones de años. Una hipótesis acerca de las extinciones en el planeta Tierra, apunta que estas coinciden cada vez que pasamos por el plano galáctico cada 33 millones de años.

Las galaxias, en general, se separan unas de otras. Este hecho fue descubierto en 1923 por el astrónomo norteamericano Edwin Hubble. La medición que hizo fue esta: Observó la luz emitida por distantes galaxias y la comparó con la luz emitida en los mismos átomos en laboratorios aquí en la Tierra.

Edwin Hubble (1889-1953)

Descubrió que la longitud de onda de la luz de distantes galaxias era más larga que lo esperado…, que estaba corrida hacia el extremo del rojo del espectro. Interpretando esto como el efecto Doppler, llegó a la conclusión de que todas las galaxias en el universo se alejan de nosotros, y que cuanto más lejos de nosotros está una galaxia, más rápido retrocede.

Las galaxias se forman a partir de las coagulaciones locales dentro de la expansión general

La expansión implica que el universo tuvo un principio en el tiempo. Si imaginamos filmar una película de la expansión universal y luego la pasamos hacia atrás, veremos que a medida que retrocedemos en el tiempo, el universo se vuelve más y más pequeño.

Finalmente, el universo se encogerá hasta un simple punto geométrico. Evidentemente, esto representa un principio de algún tipo, y el tiempo definido de esta forma recibe normalmente el nombre de “edad Hubble” del universo.

Las suposiciones más ajustadas para la edad Hubble, se hallan en torno a los 13.700 millones de años.

Se cree que las ondas de presión viajan por la galaxia más o menos como los radios en una rueda, desencadenando la formación de galaxias a medida que lo hacen. En consecuencia, los brillantes brazos en espiral de las galaxias deberían ser considerados simplemente como señalizadores de los lugares donde las estrellas son formadas.

Lo normal es pensar que los brazos en espiral se forman porque la galaxia gira sobre sí misma, y serían análogos a lo que vemos cuando removemos la crema de un café. Esto no puede ser cierto, ya que la Vía Láctea, por ejemplo, ha girado sobre sí misma muchas veces desde que nació. Si los brazos en espiral fueran análogos a la crema de nuestro café, se habrían enrollado hace mucho tiempo.

Los brazos en espiral no representan en realidad lugares donde hay más estrellas en las galaxias, sino simplemente lugares donde las estrellas son más brillantes, es decir, más jóvenes.

Contemplar una galaxia es un poco como volar por encima de una ciudad por la noche. La calle principal puede ser muy brillante, pero eso no quiere decir que sea donde viva la mayoría de la gente.

Según unos registros hallados en Egipto, donde se analizaban los niveles de agua del río Nilo y las auroras desde el año 622 al 1470 D.C., se puede llegar a estudiar los patrones de clima en la Tierra relacionados con el Sol.

Cuando ocurre alguna erupción solar, en la Tierra se pueden ver las auroras por la noche en forma de resplandores. ¿Y si estas actividades solares tuvieran importancia en el clima terrestre?

Las variaciones en la energía ultravioleta del sol producen ajustes en un patrón del clima llamado Modo Anular del Norte, el cual afecta al clima de la atmósfera en el hemisferio norte durante el invierno. A nivel del mar, este modo se convierte en la Oscilación del Atlántico Norte, un vaivén a gran escala en la masa atmosférica que afecta a la circulación del aire sobre el Océano Atlántico.

Durante los periodos de gran actividad solar, la influencia de la Oscilación del Atlántico Norte se extiende hasta el Océano Índico. Estos ajustes pueden afectar a la distribución de las temperaturas del aire, lo que subsecuentemente tiene influencia sobre la circulación del aire y las precipitaciones en las fuentes del río Nilo en el Africa ecuatorial oriental.

Cuando la actividad solar es alta, las condiciones son más secas, y cuando es baja, las condiciones son más húmedas.

Visto en Astroseti

Gracias a Juan Carlos, os informo sobre esta página, donde podeis averiguar cómodamente cuánto pesais en otros planetas y lunas del Sistema Solar. A mi me gustaría vivir en Urano, me quitaba un peso de encima ideal.

La visita del Halley en 1986, culminando el 12 de Abril como su acercamiento máximo. Recuerdo mucho aquellos días. Por aquella época habíamos entrado en el Mercado Común Europeo, y Televisión Española empezó a emitir programación por las mañanas, y hacían noticias que retransmitían el seguimiento del cometa.

El cometa Halley no volverá hasta el 2062, y actualmente se aleja de nosotros cerca de la órbita de Neptuno. En Mayo, a principios, se pueden ver algunas lluvias de estrellas provocadas por el paso de la tierra en la intersección donde pasó el cometa, y el rastro del polvo que dejó el cometa entra en la atmósfera de la tierra produciendo la lluvia de meteoritos.

El cometa en estos momentos no es más que un trozo de roca helada, deforme y oscura alejándose del sol. ¿Veremos el próximo regreso del cometa?

A petición de Witilongi y Lucía, pongo una explicación del porqué la rotación de Venus es contraria a la de los demás planetas del Sistema Solar.

En principio ya hablé aquí de cuál era la peculiaridad de Venus en su rotación sobre sí mismo, pero en esta entrada hablaremos del porqué es contraria al resto de los demás. Esa anormalidad se puede explicar, pero lo que no se sabe a ciencia cierta, es qué la provocó, por lo que también nos basamos en hipótesis para aclararlo.

El movimiento inverso, en el cual el Sol saldría de Oeste a Este si estuvieramos observando un amanecer en Venus, se explica debido a la inclinación de su eje, que es de 177 grados respecto al eje del plano de la eclíptica.

La eclíptica es el disco imaginario que hay alrededor del Sol, y sobre el cual giran los planetas, pero algunos lo hacen con más desfase que otros. La Tierra, por ejemplo, tiene unos 23 grados de diferencia y es lo que causa en nuestro planeta las estaciones como la primavera o el otoño.

Sin embargo, Venus tiene el record de inclinación, ya que con sus 177 grados, está patas arriba como diría aquel.

Lo que no se sabe, es porqué Venus tiene esa extremada inclinación y uno entra en el campo de las hipótesis. Desde que un planeta o cuerpo hubiese chocado cuando se encontraba en plena fase de formación desajustado el eje rotatorio, hasta que el movimiento del magma interno y externo del planeta lo desajustase, ya que el magma contiene metales que podrían cambiar el magnetismo y producir variaciones del eje.

Recientemente, astrónomos franceses han planteado otra hipótesis en la cuál culpan de esta extraña rotación a la densa atmósfera que ha sido capaz de frenar la rotación del planeta e incluso haber forzado el cambio de dirección hacia el lado inverso.

Pero Alexandre Correla y Jacques Laskar del “Astronomie et Systemes Dynamiques”, Paris, se replantearon el problema desde el principio. “Nos fijamos en los puntos críticos de las ecuaciones tal y como lo haría un matemático”, declaró Laskar.

Haciendo cálculos, se tomaron en cuenta todas las fuerzas que intervienen en Venus, tales como la fricción entre el núcleo y el manto del planeta, el calentamiento de su densa atmósfera debido al sol y el efecto periódico, semejante a las mareas, que ejerce el campo gravitatorio del sol sobre esa atmósfera. Lasker descubrió que todas estas cosas pueden llegar a ser suficientes para lograr tal hazaña.

Como veis, no hay nada claro al respecto. Incluso los astrónomos franceses han asegurado que el comportamiento de Venus es el más natural de un planeta: rotar de este a oeste. El resto de los planetas de nuestro sistema solar giran de oeste a este, con la única particularidad de Urano que está muy inclinado.

Todos los planetas del Sistema Solar, incluso los satélites, giran sobre sí mismos en el mismo sentido, a excepción del planeta Venus.

La rotación de Venus tiene lugar en sentido contrario a la de la Tierra, de manera que en Venus el Sol sale por el oeste y se pone por el este.

Aparte, un día en Venus dura mas que un año, ya que su período de traslación es de unos 225 días terrestres mientras que la rotación dura 243 días terrestres. Lo que en La Tierra dura 24 horas, en Venus dura 243 días terrestres.

Estos son los periodos de rotación de los distintos planetas:
Mercurio - 58 días
Venus - 243 días
La Tierra - 24 horas
Marte - 25 horas
Júpiter - 10 horas
Saturno - 10 horas
Urano - 18 horas
Neptuno - 16 horas
Planeta pequeño Plutón - 6 días

Como se puede apreciar, el tiempo de rotación de Venus es el record de lentitud del Sistema Solar.

Aunque la rotación de Venus sobre sí misma sea tan lenta, no es así para las nubes superiores que movidas por fortísimos vientos dan una vuelta al planeta en algo más de 4 días terrestres.